Вчений розповів про “третій стан”, який знаходиться за межею життя та смерті

Вчений розповів про "третій стан", який знаходиться за межею життя та смерті

Ви можете подумати, що межа між життям і смертю є чіткою, але зростаюча кількість досліджень, що натякають на “третій стан”, який перебуває на межі між цими двома станами, вказує на те, що це може бути не так.

Так званий третій стан – коли клітини мертвого організму продовжують функціонувати після його смерті – є предметом нещодавнього огляду професора мікробіології Вашингтонського університету Пітера А. Ноубла, доктора Алекса Пожиткова з City of Hope та його співавторів.

“Життя і смерть традиційно розглядаються як протилежності, – сказав Ноубл в інтерв’ю IFLScience. Однак поява нових багатоклітинних форм життя з клітин мертвого організму вводить “третій стан”, який лежить за межами традиційних кордонів життя і смерті”.

По суті, їхні дослідження ставлять питання: чи помирають наші клітини, коли ми помираємо? Відповідь, здавалося б, не обов’язково, про що свідчать такі практики, як трансплантація органів, тканин і клітин. За правильних умов – при забезпеченні поживними речовинами, киснем, біоелектрикою чи біохімічними сигналами – певні клітини можуть перетворитися на багатоклітинні організми з новими функціями після смерті.

Читайте також:  Вчені створили місяцехід для перевезення астронавтів

Наприклад, дослідження 2021 року продемонструвало, що клітини шкіри, взяті з мертвих жаб’ячих ембріонів, спонтанно реорганізуються в багатоклітинні організми, які називаються ксеноботами. Вони здатні використовувати волосоподібні структури, які називаються віями, щоб орієнтуватися в навколишньому середовищі, замість того, щоб переміщати слиз, як це зазвичай відбувається у живих жаб’ячих ембріонів.

Також було виявлено, що ксеноботи здатні відтворювати свою структуру і функції без росту, в процесі, відомому як кінематичне самовідтворення.

Подібні результати були виявлені в клітинах легень людини, які можуть об’єднуватися в мініатюрні багатоклітинні організми, що називаються антроботами, пересуватися і навіть відновлювати себе та сусідні нейрони.

Щодо того, як це “життя” після смерті можливе, ми не зовсім впевнені.

“Одна з гіпотез полягає в тому, що спеціалізовані канали і насоси, вбудовані в зовнішні мембрани клітин, слугують складними електричними ланцюгами, – пишуть Ноубл і Пожитков у статті для The Conversation. “Ці канали і насоси генерують електричні сигнали, які дозволяють клітинам спілкуватися одна з одною і виконувати специфічні функції, такі як ріст і рух, формуючи структуру організму, який вони утворюють”.

Читайте також:  В Японії розкриють кам'яну труну з триметрової могили періоду Яйой

Крім того, що “третій стан” кидає виклик нашому розумінню життя, смерті та природи організмів, його ширші наслідки для медицини можуть бути величезними, пояснив Ноубл в інтерв’ю IFLScience: “Клітини в третьому стані потенційно можуть бути сконструйовані для вирішення медичних проблем, наприклад, в якості систем доставки ліків. Це є новим і захоплюючим напрямком для медичних досліджень”.

“Вивчення механізмів виживання під впливом метаболізму та факторів навколишнього середовища може зробити революцію в регенеративній медицині, переосмислити концепцію законної смерті та дати нове розуміння фізіологічних меж життя – подібно до того, як це було зроблено в ембріогенезі”.

Ноубл і Пожитков були в авангарді цього дослідження протягом 15 років. “Коли ми розпочали наш проєкт у 2009 році, з нас сміялися наші колеги, – розповів Пожитков в інтерв’ю IFLScience. “Але я не хвилювався, тому що якщо ви хочете відкрити щось значне, ви повинні іноді виходити за рамки мейнстріму”.

Читайте також:  Велике дослідження виявило основну силу, яка керує еволюцією на Землі сьогодні

У статті, опублікованій у 2017 році, пара досліджувала динаміку транскрипції мертвих зебр і мишей у суворо контрольованих умовах. Вони виявили, що кількість деяких транскриптів мРНК значно збільшилася через кілька днів після смерті організму. “Наші висновки […] пізніше були підтверджені іншими дослідницькими установами. Крім того, інші дослідники помітили, що деякі клітини людського мозку ростуть після смерті”, – сказав Ноубл.

“Тепер питання: чому? Існує багато невідомих, але дослідження, що тривають, відкривають нові захоплюючі результати”.

“Розглядаючи ці питання про таємниці життя і смерті, ми готові відкрити революційні знання про саму тканину життя”, – пишуть автори у своєму огляді.

Огляд опублікований в журналі Physiology.